package leetcode;

import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

/**
 * 95. 不同的二叉搜索树 II
 * 给你一个整数 n ，请你生成并返回所有由 n 个节点组成且节点值从 1 到 n 互不相同的不同 二叉搜索树 。可以按 任意顺序 返回答案。
 * <p>
 * <p>
 * <p>
 * 示例 1：
 * <p>
 * <p>
 * 输入：n = 3
 * 输出：[[1,null,2,null,3],[1,null,3,2],[2,1,3],[3,1,null,null,2],[3,2,null,1]]
 * 示例 2：
 * <p>
 * 输入：n = 1
 * 输出：[[1]]
 *
 * 要求返回具体的树
 */
public class GenerateTrees {
    public static void main(String[] args) {

        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        list.add(null);
        List<Integer> list1 = new ArrayList<>();
        list1.add(null);

        for (Integer c : list) {
            for (Integer d : list1) {
                System.out.println("hahahah");
            }
        }
//        new GenerateTrees().generateTrees(4);
    }

    /**
     * 递归，左边子树 与 右边子树 笛卡尔积
     * @param n
     * @return
     */
    public List<TreeNode> generateTrees(int n) {
        if (n == 0) {
            return new LinkedList<TreeNode>();
        }
        // 这里是数字，不是坐标，不能从0开始
        return generateTrees(1, n);
    }

    // n = 1;n = 2
    public List<TreeNode> generateTrees(int start, int end) {
        List<TreeNode> allTrees = new LinkedList<TreeNode>();
        if (start > end) {
            allTrees.add(null);
            return allTrees;
        }

        // 枚举可行根节点
        for (int i = start; i <= end; i++) {
            // i为中间的树

            // 获得所有可行的左子树集合
            List<TreeNode> leftTrees = generateTrees(start, i - 1);

            // 获得所有可行的右子树集合
            List<TreeNode> rightTrees = generateTrees(i + 1, end);

            // 从左子树集合中选出一棵左子树，从右子树集合中选出一棵右子树，拼接到根节点上
            for (TreeNode left : leftTrees) {
                for (TreeNode right : rightTrees) {
                    TreeNode currTree = new TreeNode(i);
                    // 本来就是有序的
                    // 终止边界为 start > end ,left = right = null
                    currTree.left = left;
                    currTree.right = right;
                    allTrees.add(currTree);
                }
            }
        }
        return allTrees;
    }

    public static class TreeNode {
        int val;
        TreeNode left;
        TreeNode right;
        public TreeNode(int val) {
            this.val = val;
        }
    }
}
